JPS59111623A - 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法 - Google Patents

全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法

Info

Publication number
JPS59111623A
JPS59111623A JP57221630A JP22163082A JPS59111623A JP S59111623 A JPS59111623 A JP S59111623A JP 57221630 A JP57221630 A JP 57221630A JP 22163082 A JP22163082 A JP 22163082A JP S59111623 A JPS59111623 A JP S59111623A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
electrode
electrochromic
film
solid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57221630A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuya Ishiwatari
和也 石渡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP57221630A priority Critical patent/JPS59111623A/ja
Publication of JPS59111623A publication Critical patent/JPS59111623A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1514Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
    • G02F1/1523Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material
    • G02F1/1524Transition metal compounds
    • G02F1/15245Transition metal compounds based on iridium oxide or hydroxide

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 トロクロミック現象i利用したエレクトロクロミック素
子の製造方法に関するものである。
エレクトロクロミック現象とは、電圧を加えた時に酸化
還元反応により物質に色が付く現象を指す。このよう々
エレクトロクロミック現象を利用する電気化学的発消色
素子すなわちエレクトロクロミック素子は、例えば、数
字表示素子、X−Yマトリクスディスプレイ、光学ンヤ
ッタ、絞シ機構等に応用できるもので、その拐料で分類
すると液体型と固体型に分けられるが、本発明は特に全
固体型のエレクトロクロミック素子に関するものである
エレクトロクロミック現象を利用した全固体型エレクト
ロクロミック素子の2つの例を第1図および第2図に示
す。
第1図に示すエレクトロクロミック素子は、透明な基板
1の上に、透明導電体膜よりなる第1゛出:、極2、陽
極側発色層であるエレクトロクロミック層3、誘電体膜
からなる絶縁層4、導電体膜より成る第2壇極5を順次
積層してなるものである。
また、第2図に示すエレクトロクロミック素子は、第1
図に示す構造における絶縁層4と第2電極5との間に、
さらに、陰極側発色層である第2のエレクトロクロミッ
ク層6を積層したものである。
上記の構造において、基板1は一般的にガラス板によっ
て形成されるが、これはガラス板に限らず、プラスチッ
ク板またはアクリル板等の透明々板ならばよく、また、
その位置に関しても、第1電極2の下ではなく、第2電
極5の上にあってもよいし、目的に応じて(例えば、保
護カバーとするなどの目的で)両側に設けてもよい。た
だし、これらの場合に応じて、第2電極5を透明導電膜
にしたり、両側の電極とも透明導電膜にする必要がある
。両方の電極を透明電極とすれば素子を透明型として使
用できる。この様な透明導電膜としては、ITO膜(酸
化インジウムIn2O3中に酸化錫5n02 f 5%
前後含む)やネサ膜等が用いられる。
上記の構造において、陽極側発色層である第1のエレク
トロクロミック層3は、酸化クロム(Cr2O5)、水
酸化イリジウム(Ir(OH)2)、水酸化ニッケル(
N1(OH)2 )等を用いて形成する。
誘電体からなる絶縁層4は、二酸化ジルコン(zrO2
)、酸化ケイ累(SIO)、二酸化ケイ累(5iO2)
、五酸化タンタル(Ta205 )等に代表される酸化
物、あるいはフッ化リチウム(LiF )、フッ化マグ
ネシウム(MgF2 )等に代表されるフッ化物を用い
て形成する。
捷た、陰極側発色層であるエレクトロクロミック層3は
、二酸化タングステン(WO2) 、三酸化タングステ
ン(WO3)、二酸化モリブデン(MoOz)、三酸化
モリブデン(MoO3) 、五酸化バナジウム(V2O
5)等を用いて形成する。
この様な構造をもつ全固体型エレクトロクロミック菓子
は、第1電極2と第2電極50間に電圧を印加すること
によシミ気化学的反応が起き、発色、消色をする。この
発色機構は、例えば、エレクトロクロミック層6へのカ
チオンと電子のダブルインジェクションによるブロンズ
形成にあると一般的に言われている。例えば、エレクト
ロクロミック物質として、wo5’l用いる場合には、
次の(1)式で表わされる酸化還元反応が起き発色する
WO5+xH+十xe  :  HxWO5(1)(1
)式に従って、タングステンブロンズHxWO3カ形成
され発色するが、ここで印加電圧を逆転すれば消色状態
となる。
本発明は、上述のように、導N1体膜よシなる第1電極
2、陽極側発色層であるエレクトロクロミック層3、誘
電体膜からなる絶縁層4、導電体膜よシ成る第2電極5
を順次積層しく第1図)、或いは導電体膜よりなる第1
電極2、陽極側発色層であるエレクトロクロミック層3
、誘電体膜からなる絶縁層4、陰極側発色層である第2
のエレクトロクロミック層6、導電体膜よシ成る第2電
極5を順次積層しく第2図)でなる全固体型エレクトロ
クロミック素子を製造する際の、陽極側発色層であるエ
レクトロクロミック層3を形成する際に、蒸発材料にI
rOやIr2O3等のイリジウム酸化物を用いた時の製
造方法に関するものであり、さらに詳しくは、蒸着方法
及びその条件に関するものである。
(5) 従来、上述のよう々エレクトロクロミック素子金製造す
る際、陽極側エレクトロクロミック層であるエレクトロ
クロミック層3は、IrやNi I) ;E)いはこれ
らの酸化物をターダットにした反応性スパッタや陽極酸
化膜方法で形成されることが報告されている。
本発明は1、上記の様な方法を用いず、別な方法でより
性能の良い膜を形成することを図ったもので、即ち、装
置として、反応性イオンブレーティング装置を用い、蒸
着材料にIrO、Ir2O3等のイリジウム酸化物を用
い、雰囲気を02ガスで満たすことにより、所望のエレ
クトロクロミック物質の膜全形成することを特徴とする
ものである。
本発明による方法を実施するのに使用される反応性イオ
ンニア″l/−ティング装置の一例を第3図に示す。図
中、10は反応性イオンル−ティング装置本体、11は
拡散ポンプ、12は電子銃(EBガン)、13は傘、1
4はDCバイアス金印加するDCバイアス源、1511
″j:高周波コイル(RFコイル)、16ば02ガスを
供給する02ガスボンベ、(6) 17はニードルバルブを示す。
上記の装置を用いて蒸着する際、02ガスを導入した後
の真空度は2.0〜5.0X10  Torrとし、蒸
着速度を0.6〜2.0i/&とするのがよい。
次に、全固体型エレクトロクロミック素子を製造する本
発明方法の実施例について説明する。
実施例1 厚さ0.8 wrnのガラス(Corning 705
9 )の板よりなる基板1の上に、適当な引き出し電極
部およびリード部を備えたIrO膜の第1電極2を形成
し、これを第3図に示す反応性イオンブレーティング装
置10内に18で示す如く設置し、蒸着材料にIrOを
用い、反応性イオンブレーティング方法により、上記の
第1電極2の上に、陽極側発色層であるエレクトロクロ
ミック層3の膜を形成した。
反応性イオンブレーティング装置の使用条件は次の通シ
であった。
EBガン12     6〜9kv R1i”コイル15(5巻) 100〜300WDCバ
イアス源14   0.2〜1.0 k’V蒸着条件は
次の通9であった。
反応性イオンブレーティング装置内を真空とし、ニード
ルバルブ17を開けて02がスがンベ16から02ガス
を5.0X10  Torrまで導入し、蒸着速度を5
.0X/secとした。これによシ約1500X Jl
のエレクトロクロミック層3が形成された。
このエレクトロクロミック層3は陽極側発色層として作
用するものであった。このエレクトロクロミック層は、
真空中に残存するH2Oとの反応によシ生成された水酸
化イリジウム(Ir(OH)2)よりなるものと考えら
れる。
さらにこの膜の上に、真空蒸着方法により、絶縁層4と
してTa205の層を3000X、陰極側発色層である
エレクトロクロミック層6としてWO2層を3000X
付けた。蒸着条件は真空度2,0×10”’Torr、
蒸着速度10X/secであった。これらの膜上に、第
2電極5として半透明導電Al4膜を300X付けた。
この様にして製作した、全固体型エレクトロクロミック
素子を、第1電極と第2電極の間に、2、Ovの電圧を
印加して駆動したところ、着色濃度がΔODで0.4に
達するまでに700m5ecであった0 実施例2 実施例1と同様に、厚さ0.8 rmのガラス(Cor
ning 7059 )の基板1の上に、適当な引き出
し電極部およびリード部を備えたIrO膜よシ成る第1
電極2を形成し、第3図に示す反応性イオンブレーティ
ング装置を使用し、蒸着材料にIr2O3を用いて、第
1を極2上に反応性イオンブレーティング方法によシ、
第1電極2上に陽極側発色層であるエレクトロクロミッ
ク層3の[11−形成した。
反応性イオンブレーティング装置の使用条件は実施例1
と同様であるが、蒸着条件は次の通シであった。
反応性イオングレーティング装置内を真空とし、ニード
ルバルブ17を開いて02ガスヴンペ16から02ガス
を、5.0X10  Torrまで導入し、(9) 蒸着速度を5、OX/secとした。膜厚は15001
であった。さらにこの膜の上に、真空蒸着方法によシ、
絶縁層4としてTa205の層t−3000X1陰極側
発色層であるエレクトロクロミック層6としてWO5層
を3000X付けた。蒸着条件は真空度2.OX 1O
−5Torr %蒸着速度10x/秒であった。これら
の膜上に、第2電極5として半透明導電A1膜を300
x付けた。
この様にして製作した、全固体型エレクトロクロミック
素子金、第1に極と第2電極の間に、2.OVの電圧を
印加して駆動したところ、着色濃度がΔODで0.4に
達するまでに800m5ecであった。
実施例3 実施例1と同様に厚さ0.8 mのガラス(Corni
ng7059)の板よシなる基板1の上に、適当な引き
出し電極部およびリード部を備えたIrO膜の第1電極
2を形成し、これを第3図に示す反応性イオンブレーテ
ィング装置10内に18で示す如く設置し、蒸着劇料に
Ir2O3を用い、反応性イオングレーティング方法に
より、上記の第1電極2の(lO) 上に、陽極側発色層であるエレクトロクロミック層3の
膜を形成した。
反応性イオンル−ティング装置の使用条件は実施例1と
同様であるが、蒸着条件は次の通りであった。
反応性イオンブレーティング装置内を真空とし、ニード
ルバルブ17を開けて02がスボンペ16から02ガス
f 5.OX 10 ’ Torrまで導入し、蒸着速
度’!に4.0X/seeとした。これにより約150
0X厚のエレクトロクロミック層3が形成された。
さらにこの膜の上に、真空蒸着方法により、絶縁層4と
してTa205の層23000 X付けた。蒸着条件は
真空度2. OX 10  ’ Torr1蒸着速度1
0X/式であった。これらの膜上に、第2電極5として
半透明導電A成膜を3ooIHけた。
この様にして製作した、全固体型エレクトロクロミック
素子を、第1電極と第2電極の間に、20Vの電圧を印
加して駆動したところ、着色濃度がΔODで03に達す
るまでに500 mwであった。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は、本発明方法により製造される全
固体型エレクトロクロミック素子の2つの例を示す断面
図、第3図は本発明方法を実施するに使用される反応性
イオンル−ティング装置全示す概略図である。 1・・・基板、       2・・・第1電極、3・
・・工l/クトロクロミック層、 4・・・絶縁層、      5・・・第2電極、6・
・・エレクトロクロミック層、 10・・・反応性イオンブレーティング装置の本体、1
1・・・拡散ポンプ 12・・・電子銃(EBガン) 13・・・傘、        14・・・DCノ9イ
アス源、15・・・高周波コイル(RFコイル)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 導電体膜よシ成る第iK極と、陽極側発色層であるエレ
    クトロクロミック層と、誘電体膜からなる絶縁層と、導
    電体膜よりなる第2電極を順次積層し、或いは上記の絶
    縁層と第2電極の間にさらに陰極側発色層であるエレク
    トロクロミック層を積層してなる全固体型エレクトロク
    ロミック素子f:製造する方法において、上記の陽極側
    発色層であるエレクトロクロミック層を積層するにあた
    り、蒸発材としてイリジウム酸化物、導入ガスとして0
    2ガスを用いて、イオンブレーティング装置によりエレ
    クトロクロミック層を形成することを特徴とする全固体
    型エレクトロクロミック素子の製造方法。
JP57221630A 1982-12-17 1982-12-17 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法 Pending JPS59111623A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57221630A JPS59111623A (ja) 1982-12-17 1982-12-17 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57221630A JPS59111623A (ja) 1982-12-17 1982-12-17 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59111623A true JPS59111623A (ja) 1984-06-27

Family

ID=16769772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57221630A Pending JPS59111623A (ja) 1982-12-17 1982-12-17 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59111623A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH04267227A (ja) エレクトロクロミックガラス
US4585312A (en) Electrochromic element
US4508792A (en) Electrochromic element
JPS59111623A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59102216A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
US4632516A (en) Electrochromic element
US4605285A (en) Electrochromic device
JPS6175325A (ja) 表示セル
JPS59101627A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59102215A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59121026A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59105618A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS6186733A (ja) エレクトロクロミツク素子
JPS59124983A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59101626A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS5961820A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子
JPS59104626A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59121321A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59228628A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子
JPS59101624A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS59228630A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子
JPS59121025A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法
JPS61103981A (ja) エレクトロクロミツク素子
JPS59228629A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子
JPS59109030A (ja) 全固体型エレクトロクロミツク素子の製造方法